Cuaderno técnico 5: Grabación de microcontroladores PIC usando la tarjeta CT6811

[Introducción]

[Esquema grabación]

[Grabador mínimo]

[Tarjeta entrenadora/grabadora mínima]

[skypic]

[Documentación]

[Autor]

[Licencia]

[Noticias]

[Créditos]




Introducción

Existen diferentes procedimientos para grabar programas en los microcontroladores PIC. Uno de ellos es a través de la tarjeta ct6811.

En este cuaderno técnico se describen los pasos a seguir para ello, así como la arquitectura del grabador y el esquema mínimo para su construcción, válido para las familias 16F87X y 16F8X.

También se proporcionan enlaces para que el usuario pueda profundizar en los detalles técnicos de cómo se realiza esta grabación.


Motivación

La tarjeta ct6811 es muy útil para la construcción y prototipado rápido de robots. El principal inconveniente reside en la dificultad para encontrar estos micros, que ya se han dejado de fabricar. Hemos tenido que migrar la tecnología hacia otros microcontroladores, como los PIC, que están ampliamente difundidos. Con este cuaderno técnico se pretende facilitar esta migración. Si disponemos de una tarjeta ct6811, la podremos reutilizar como grabadora de micros PIC.


Esquema de grabación

La grabación se esquematiza en la figura inferior. Los elementos necesarios son:







Grabador mínimo

En la siguiente figura se muestra un esquema de la tarjeta ct6811 conectada a un grabador mínimo. Los bits PA7 y PA3 de la CT6811 se conectan a los bits RB7 y RB6, respectivamente, del PIC.

El bit PA4 se utiliza para hacer un reset del PIC, para situarlo en modo monitor. Está conectado a la base de un trasistor NPN (por ejemplo un SC107 ó un BC237B) a través de una resistencia de 10K.

Este grabador mínimo precisa de dos tipos de alimentaciones diferentes. Una de 5v para el PIC y otra de 12v para entrar en modo monitor. Los 5v y masa se pueden sacar de la alimentación de la CT6811 (disponibles en el propio PUERTO A, y por tanto, se podrán llevar por el cable de bus que conecta la ct6811 con el grabador mínimo).

Es un grabador genérico, válido para las familias de PICs 16F8X y 16F87X

En la siguiente foto se muestra un ejemplo de este grabador mínimo, para un PIC16F84A. Para la obtención de los 12v se ha utlizado una pila pequeña, de las empleadas en muchos mandos a distancia de los garajes

Incluye, además, una clema para introducir los 12v de otra fuente que no sea la pila. También se colocó un pulsador para hacer un reset manual. Sólo es necesario para el desarrollo del software. Este fue el primer grabador de PICs que construimos, que se puede conectar directamente a una CT6811 .

En esta foto aparece una CT6811 conectada al grabador mínimo para el PIC16F84A. La alimentación de 5v se le introduce a la CT6811 y llega hasta el pic por el cable de bus conectado al puerto A.





Tensión de grabación

Uno de los problemas en la grabación de PICs es que se necesitan 2 tensiones: una de 5 y otra de 12v. Esto lo podemos solucionar de las siguientes maneras:

  1. Introducir los 12v externamente en la tarjeta entrenadora. Para no utilizar otro transformardor o una fuente de alimentación se puede usar una pila de 12v, como la empleada en el grabador mínimo anterior.

  2. Obtener los 12v a través del chip MAX232. Podemos tener construida una placa entrenadora que tenga conexión al puerto serie, que use el chip MAX232. Para las comunicaciones serie sólo utilizaremos las señales tx y rx. Quedan libres pines del MAX por los que es posible obtener los 12v (realmente no son 12 voltios, es un poco menos, pero es suficiente para grabar los pics). Esta es la solución empleada en la tarjeta SKYPIC.

  3. Utilizar algún otro chip que convierta de 5 a 12v, como por ejemplo el ST662A.


Tarjeta entrenadora/grabadora mínima

Lo más normal es construirse una tarjeta entrenadora para PICs, que además permita grabarlos. En ese caso, necesitamos colocar un jumper triple para selecionar la tensión que se introducirá por la pata MCLR. Si es de 5v, el PIC funcionará en modo normal. Si es de 12v, entrará en modo monitor y se podrá grabar desde la CT6811. Para los 12v se pueden emplear las soluciones comentadas en el apartado anterior.

El esquema es casi igual al del grabador mínimo. Se ha añadido el jumper triple, un pulsador de reset y el circuito de reloj. Cuando se sitúa el jumper entre las posiciones 2 y 3, el micro entra en modo monitor y se puede grabar el PIC a través de la CT6811, como se describe en este cuaderno. Colocando el jumper en las posiciones 1 y 2, el PIC funciona normalmente, ejecutando el programa grabado.

En la foto de la derecha se muestra la placa PICUPSAM, que además del esquema anterior incluye un led y un pulsador para hacer pruebas. Se ha añadido un MAX232, para las comunicaciones serie con el PC y para la obtención de los 12 voltios para la grabación. Esta placa es la que se han construido los alumnos del laboratorio de Arquitectura de Computadores de la UPSAM, durante el curso 2003/2004 (El max232 era opcional). El esquema básico está disponible aquí. Más información en esta página.

La CT6811 grabando la placa entrenadora PICUPSAM

La tarjeta entrenadora PICUPSAM, con algunas ampliaciones




La tarjeta Skypic

La tarjeta Skypic es equivalente a la CT6811 pero para microcontroladores PIC. Tiene exactamente las mismas dimensiones. Los conectores de bus son compatibles y el cable de conexión al PC es también el mismo.

Algunas características son:

En la foto de la izquierda se muestra la tarjeta Skypic . En la de la derecha se está grabando desde una CT6811.

La tarjeta entrenadora Skypic

La Skypic grabada desde una CT6811

El esquema de grabación es el mostrado en este cuaderno. Los 12v se obtienen de una de las patas del MAX232.


Grabando desde la CT6811

Independientemente de la tarjeta entrenadora usada (Skypic, picupsam o cualquier otra), el proceso de grabación desde una CT6811 es el siguiente:

  1. Tomar una CT6811 con un micro modelo E2

  2. Grabar el Servidor PICP en la CT6811. El ejecutable (.S19) lo puedes bajas de aquí.

  3. Colocar los jumpers de la CT6811 como se indica:

  1. Alimentar la CT6811, conectarla al PC y a la tarjeta entrenadora a grabar (mediante un cable plano de bus de 10 vías)

  2. En el PC deberemos tener instalado el software Skypic-down. En la página se muestra cómo instalarlo y usarlo.

  3. Puedes realizar pruebas de grabación con este fichero.


Otras tarjetas grabadoras

La tarjeta CT6811 se utiliza como un Stargate. Es una puerta de enlace que nos permite grabar los PICs desde el PC. Sin embargo, podemos utilizar cualquier otra tarjeta que implemente el servidor PICP. Por ejemplo, podemos usar una entrenadora con un PIC16F876A, como la Skypic, la picupsam o cualquier otra. Desde ellas grabaremos los PICs.


Documentación y referencias


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Juan González

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